Apa hubungan antara ukuran zat dengan laju reaksi? Bagaimana luas permukaan dapat mempengaruhi laju reaksi kimia? Pada artikel sebelumnya telah dibahas bahwa semakin luas permukaan zat padat maka semakin besar laju reaksinya. Mengapa demikian? Pada kesempatan ini kita akan mencoba untuk melihat bagaimana luas permukaan mempengaruhi cepat lambatnya suatu reaksi. Pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi erat kaitannya dengan istilah bidang sentuh. Nah, untuk itu ada baiknya jika kita mencari pengertian bidang sentuh terlebih dahulu.
Pengertian Bidang Sentuh
Bidang sentuh merupakan bidang batas campuran antara zat satu dengan zat lainnya. Pada campuran yang heterogen, reaksi hanya terjadi pada bidang batas campuran. Sehingga luas bidang sentuh akan sangat mempengaruhi laju reaksi.
Luas bidang sentuh berbanding lurus dengan luas permukaan zat. Sedangkan luas permukaan zat padat berbanding terbalik dengan ukurannya. Artinya, semakin besar ukuran zat padat, maka luas permukaan dan bidang sentuhnya akan semakin kecil. Mengapa demikian?
Untuk melihat hubungan antara ukuran zat dengan luas permukaannya, kita bisa ambil satu contoh sederhana. Misalkan suatu zat berbentuk kubus dengan panjang sisi 1 cm. Dengan demikian luas salah satu permukaannya adalah 1 cm2. Karena kubus memiliki enam sisi yang sama besar, maka luas total permukaannya adalah 6 cm2.
Selanjutnya, zat tersebut kita potong menjadi dua bagian yang sama besar sehingga terbentuk dua balok dengan ukuran yang sama. Masing-masing potongan tersebut memiliki dua permukaan yang luasnya 1 cm2 dan empat permukaan yang luasnya 0,5 cm2.
Dengan demikian, satu potongan memiliki luas permukaan :
⇒ A total = (2 x 1) + (4 x 0,5)
⇒ A total = 2 + 2
⇒ A total = 4 cm2.
Karena ada dua potongan, maka jumlah luas permukaan kedua potongan tersebut adalah 8 cm2. Jumlah tersebut lebih besar dari luas permukaan zat pertama yang luas permukaannya hanya 6 cm2.
Dari contoh di atas dapat kita simpulkan bahwa semakin kecil ukuran zat padat, maka luas permukaannya akan semakin besar dan bidang sentuhnya juga semakin besar. Sebaliknya, jika ukuran zat padat semakin besar, maka luas permukaannya akan lebih kecil begitupula bidang sentuhnya.
Pengaruh Luas Permukaan Terhadap Laju Reaksi
Salah satu syarat agar reaksi dapat berlangsung adalah zat-zat pereaksi harus bercampur atau bersentuhan. Semakin banyak zat yang bersentuhan maka semakin sering terjadi tumbukan. Itu artinya bidang sentuh memegang peranan penting dalam kelangsungan reaksi.
Semakin besar bidang sentuh, maka semakin besar peluang zat-zat pereaksi untuk saling bersentuhan (bercampur) dan saling bertumbukan. Nah, karena luas bidang sentuh berbanding lurus dengan luas permukaan, maka semakin luas permukaannya semakin besar peluang tumbukannya.
Dengan kata lain, semakin besar luas permukaan zat padat (ukurannya semakin kecil), maka semakin besar laju reaksinya. Sebaliknya, semakin kecil luas permukaan zat padat (ukurannya semakin besar), maka laju reaksinya juga semakin kecil.
Sebagai contoh, kita ambil gula batu. Gula yang masih dalam bentuk padat seperti batu akan lebih sulit larut dibanding gula batu yang telah dihaluskan. Hal ini jelas menunjukkan pengaruh ukuran dan luas permukaan terhadap laju reaksi.
Untuk memperbesar luas permukaan, kita dapat menggiling atau menghaluskan zat padat menjadi bagian-bagian kecil atau serbuk. Itulah sebabnya saat praktikum, seringkali zat padat yang akan direaksikan dihaluskan terlebih dahulu agar laju reaksinya semakin cepat.
Konsep penting yang harus kita ingat ialah ukuran tidak sama dengan luas permukaan. Ukuran zat padat berbanding terbalik dengan luas permukaan. Itu terlihat jelas ketika sebuah kubus dipotong menjadi dua bagian. Jelas terlihat bahwa luas permukaannya menjadi lebih besar. Jadi, jangan berfikir bahwa jika ukurannya besar maka luas permukaannya lebih besar.
Pengaruh Luas Permukaan dan Ukuran Terhadap Laju Reaksi
4/
5
Oleh
vlajarmoeda
